Признак
Признак – это искусственно вводимая субъективная характеристика. Бывают реальными и абстрактными.
Реальный признак – признак, осуществляющий разбиение множества значений параметра на непересекающиеся подмножества (пример: в соответствии разным диапазонам длин волн света каждый человек устанавливает значения признака "цвет" согласно своему чувственно-образному восприятию параметра "длина волны").
Между значениями реальных признаков и параметров, есть соответствия типа: "Если значения параметра лежат в диапазоне от "А" до "Б", то значение признака равно "В" и наоборот" (пример: если длина волны света лежит в диапазоне от 620 до 740 нм, то воспроизводимый ей цвет – красный).
Пример формирования значений реального признака "рост" (общепринятая рубрикация длины тела человека:
-
Признак "рост"
Параметр "длина тела", см
для мужчин
для женщин
Карликовый
< 130
< 121
Очень малый
[130, 150)
[121, 140)
Малый
[150, 160)
[140, 149)
Ниже среднего
[160, 164)
[149, 153)
Средний
[164, 167)
[153, 156)
Выше среднего
[167, 170)
[156, 159)
Большой
[170, 180)
[159, 168)
Очень большой
[180, 200)
[168, 187)
Гигантский
> 200
> 187
Абстрактный признак – признак, не связанный с одним конкретным параметром. Может быть поставлен в соответствие ряду параметров (примеры: признак "надежность" поставлен в соответствие параметрам "ресурс", "наработка на отказ", "коэффициент готовности" и "время восстановления"; признак "качество" поставлен в соответствие целому ряду функциональных, эксплуатационных и экономических параметров), либо вообще не иметь связи ни с одним параметром (примеры: значимость, сложность, вид, эргономичность).
Имена параметров и признаков
Для большинства параметров и признаков существует установившаяся терминология. Зачастую, если признак поставлен в соответствие одному параметру, имя признака совпадает с именем параметра (пример: масса, длина тела, стоимость). В этом случае определить, параметр или признак обозначает имя характеристики, возможно по её значению (пример: если "рост" человека равен 168 см, то в этом случае "рост" является параметром; если "рост" человека – "выше среднего", то в этом случае "рост" является признаком).
Связи параметров системы
В любой системе присутствует связь параметров друг с другом следующих видов:
между параметрами элементов системы одного уровня иерархии,
между параметрами элементов системы разных уровней иерархии.
Рис. 1 – Абстрактный граф связей параметров
Иерархической структуре системы соответствует иерархия связей параметров. Анализ связей параметров осуществляют в виде графа, в котором вершинами являются множество параметров системы как целого и его элементов, а ребрами – множество связей между параметрами, отражающие их влияние друг на друга. Для удобства чтения граф связей параметров совмещают с иерархической структурой системы. На рис. 1 представлен абстрактный граф связей параметров, в котором рёбра, отмеченные пунктирными линиями, соотвествуют отношениям включения, а, отмеченные сплошными линиями – связям параметров.
Задачи построения графа связей параметров:
Формирование дерева целей проектирования систем.
Определение влияния одного параметра на другой с целью нахождения в системе противоречий.
Выявление неизвестных ранее взаимосвязей.
Цели проектирования технических систем
Цели проектирования являются важной системной характеристикой процесса разработки новых технических систем (ТС) и модернизации существующих, обеспечивающей направленность их поиска и синтеза. Для ТС потребности человека и общества, которые необходимо достичь в процессе ее эволюции, выражаются в виде некоторых желаемых значений параметров, определяющих целевое состояние системы.
Цель проектирования ТС – улучшение значения параметра ТС до некоторого значения (примеры: уменьшить расход чернил ручки до 0,1 мл/км; увеличить разрешающую способность растрового электронного микроскопа до 2 нм; повысить эргономичность ручки; снизить расход топлива двигателя).
,
где Ц – цели проектирования, И – множество отношений типа "изменить" ("увеличить", "уменьшить"), Р – множество параметров, З – множество значений параметров.
Допускается оставлять множество З пустым. В этом случае, цель задаётся качественно. Предпочтительнее давать количественное описание цели, чем качественное (пример: "повысить КПД редуктора до 80%" предпочтительнее, чем "повысить КПД редуктора").